Інтернет-енциклопедія Larousse - пінгвін

Знайомий з антарктичним морським льодом, імператорський пінгвін проводить більшу частину дня в крижаній воді у пошуках їжі (риби, головоногих молюсків і ракоподібних): він пірнає, стрибає, але не може літати. І все ж, мабуть, у нього такий же предок, як і буревісник, один з найкращих вітрильних кораблів у світі. !

1. Життя пінгвіна

1.1. Занурюйтесь і годуйте у глибокій воді

Чудовий дайвер

Вся морфологія пінгвіна пристосована до плавання: його тіло жорстке, а шия коротка, що дозволяє йому виділятися у воді. Щільність його тіла висока, звідси й можливості швидкого занурення. Його крила, редуковані до плавників, порівнянних із крилатими китоподібних, діють як паливо. Його ноги тримаються разом і служать лише кермом: можна сказати, що він летить під водою більше, ніж плаває! Метод ефективний, оскільки, побиваючи плавники, пінгвін плаває зі швидкістю 5-10 км/год і може досягати 20-30 км/год на коротких відстанях.

Його занурення не перевищують, в середньому, декількох хвилин. Двадцять дві хвилини - це максимум записаних. За винятком птахів, імператорський пінгвін може спуститися на значну глибину. Хоча типові занурення знаходяться між 20 і 40 м, занурення більше 400 м є відносно поширеними, і найбільша зафіксована глибина - 534 м. Ми не знаємо, як птах підтримує дуже сильний тиск, що чиниться на такій глибині, а також як він знаходить свою здобич.

1.2. Час парадів на крижині

Коли настає антарктична зима, час розмноження, імператорські пінгвіни залишають відкрите море і збираються на зграї льодом колоніями від декількох сотень до декількох тисяч особин: в середньому від 2000 до 3000, іноді до 100 000. Утворюючи довгі процесії, вони просуваються один за одним, плетучись на міцних ногах або ковзаючи на животі. Невтомні ходоки, вони просуваються повільно (від 1 до 2 км/год), але долають десятки кілометрів, іноді долаючи більше 100 кілометрів, щоб щороку доходити до одних і тих же місць розмноження. Вони зупиняються лише для сну і нічого не їдять.

Пари в колонії

Нечисленні рідкісні конфлікти між самцями вирішуються клюваннями, плавниками та ударами, грудьми до грудей.

Імператорський пінгвін співає свою особу

Характеризується швидкою послідовністю звуків і тиші, пісня кожного імператорського пінгвіна не схожа на пісню будь-якої іншої. Він завжди однаковий і являє собою специфічний код для кожної дорослої особи, щоб інформувати своїх споріднених про його становище, вид, стать та особистість. Поривчасті та повторювані звуки легко локалізуються та ідентифікуються пінгвінами, які чують втричі "швидше", ніж люди. Таким чином, пісня дозволяє уникнути гібридизації з іншими видами, а подружжя, які розлучаються, опиняться між тисячею. Важливість цих звукових сигналів така, що, щоб не заважати їм, імператорський пінгвін завжди чекає, поки його сусід (у радіусі 7 м) змовче, перш ніж розпочати власну пісню.

1.3. Яйце, терпляче висиджуване батьком

Через десять-п’ятнадцять днів після копуляції, у квітні-травні, самка відкладає одне яйце 450 г, яке опускає на ноги, виводячи хвіст вперед, щоб пом’якшити падіння. Там, добре заховане під складкою шкіри живота, яйце прекрасно ізолюється від холоду. Після кладки партнери відновлюють голосові дуети, і через кілька годин самка передає яйце чоловікові. Дуже делікатна операція, яка проводиться в кілька етапів. Самка починає з того, що показує яйце своєму партнерові, який нахиляє її голову і спрямовує дзьоб назустріч. Потім дві пташки співають, перш ніж самка починає кружляти самця дуже короткими кроками. Через деякий час вона поступово розводить ноги і м’яко пускає яйце ковзати по льоду. Розбурханий тремтінням, самець потім з великими труднощами котить його, використовуючи дзьоб, між ногами, потім на ногах. На цьому етапі трапляється, що одинокі грають руйнівників і, прагнучи привласнити добро подружжя, провокують бійки, що пошкоджують яйця, які дуже швидко замерзають, коли вони вже не захищені від складки шкіри.

Чотири місяці посту для батька

Передавши таким чином яйце батькові, самка обертається навколо нього, високо піднімаючи лапи. Потім вона віддаляється, відступає за кроками, співає і дефілює. Після ряду неодноразових приходів і переходів, які віддаляють її все далі і далі, вона залишає самця, щоб він сам опікувався виводком, і повертається у відкрите море, щоб поповнити свої запаси енергії. Вона не їла нічого протягом 40-50 днів і втратила 25% ваги. Самець теж. Однак йому доведеться залишатися нерухомим на крижині та постити трохи більше 2 місяців, зберігаючи яйце теплим (близько 34 ° C) у своїй "інкубаторній ніші", розташованій між животом та ногами (коли пінгвін присідає, оголена і багата васкуляризована шкіра живота оточує яйце; місце, зайняте яйцем, призводить до того, що бісер шкіри живота, покритий пір'ям, покриває ноги, що перешкоджає проникненню "холодного повітря" ).

Протягом липня яйце виводиться приблизно через 65 днів інкубації. Це коли жінки повертаються до колонії, і пісня стає важливою для розпізнавання партнерів. Кожна жінка, яка приїжджає, співає свою пісню, поки її чоловік не відповість. Ритмічні звуки зливаються з усіх боків, посередині яких кожен впізнає кожного. Коли пари збираються разом, вони починають багато вокальних дуетів. Настав час, щоб самець передав пташеня самці і повернувся в море за запасами. За чотири місяці голодування він втратив 40% ваги, від 40 до 23 кг. Але, перш ніж вийти у відкрите море і проковтнути свою першу їжу, йому все одно доведеться проїхати 100-200 кілометрів зграї льоду.

Незважаючи на надзвичайну тривалість голодування, якому він був підданий, самець може годувати новонародженого пташеня протягом десяти днів, якщо самка спізнюється: для цього він регургітує стравохідний секрет, що складається з суміші білків і ліпідів ( 60% та 30% від сухої маси відповідно). Якщо самка все ще не повернулася після цього часу, батько змушений кинути свого пташеня, якщо він не хоче піддаватися вірній смерті: її енергетична автономність зменшується до одного-двох кіло жиру, достатньо, щоб пройти 180 км, приблизно відстань до моря.

1.4. Теплова емансипація

Поки самець поповнює свої запаси енергії в морі, самка годує пташеня, відригуючи їжу, яку вона зберігала в животі під час останнього перебування в Антарктичному океані. Спочатку вона годує своїх дитинчат щогодини, потім лише два-три рази на день. Коли самець повертається через чотири тижні, він бере його на один-три тижні, тоді як самка знову виходить у море.

Розплідник для пташенят

З вересня молодий пінгвін починає набувати певної теплової автономії. Його короткий пух з самого початку, який не дозволяв йому витримувати зовнішню температуру, потовщується, і він нарешті може залишити нішу інкубатора. Близько 40 днів він може підтримувати внутрішню температуру, не повертаючись до притулку з батьками. Це етап «теплової емансипації». Обидва батьки можуть робити човники для годування, залишаючи своїх дітей на крижині. Вони здійснять до нього лише шість харчових візитів протягом трьох з половиною місяців, поки триває його розведення. Вони впізнають своїх дітей завдяки своїй пісні, дуже характерній з першого дня.

Залишившись самі, молоді пінгвіни живуть у розпліднику. У періоди негоди вони захищають одне одного. У глибині антарктичної зими заметіль, накрита льодом, дме до 300 км/год, стовпчик термометра може опуститися до -50 ° C, і день триває лише кілька годин. Щоб протистояти таким кліматичним умовам, імператорські пінгвіни туляться у форму, яку за аналогією з римськими солдатами називали "черепахою". Щоб ті самі особини не завжди були піддані холоду, повільний рух оживляє "черепаху", тварини периферії регулярно знаходяться в центрі, і навпаки.

Пір'я більше пухове проти вітру та холоду

Оперення імператорського пінгвіна має подвійну структуру, що забезпечує 87% теплоізоляції птиці (проти лише 13% для підшкірного жирового шару). Пір’я, імплантоване рівномірно по всій поверхні тіла, дуже жорстке і з’єднується, як черепиця даху. Вони становлять механічну ізоляцію від вітру, який навіть сильний не може їх підняти. На їх основі різні види пуху забезпечують теплоізоляцію.

Виїзд молодих людей

На початку грудня, більш ніж через 8 місяців після прибуття дорослих на крижину, пташенята готові покинути колонію. Їм 5 місяців, вони линяли, але все ще важать лише 10-12 кг. Вони проводять цілий рік у морі перед поверненням. Але вони вперше розмножуються лише у віці від 3 до 8 років, залежно від статі.

Що стосується дорослих, то після того, як вони рясно нагодувались у морі, вони повертаються на сушу для линьки і поститься протягом шести тижнів. Потім вони знову повертаються до корму, перш ніж їх репродуктивний цикл знову починається.

1.5. Природне середовище та екологія

Чотирнадцять мільйонів квадратних кілометрів антарктичного континенту - це пустеля скель та льоду, Інландсіс. Лише крихітна частина, прибережна смуга, забезпечує тендітне життя завдяки продуктивності моря, чиї холодні води, багаті мінеральними солями, пропонують оптимальні умови для розвитку планктону. Більшість з 32 000 км узбережжя межує з швидкими льодами протягом півдня зими, з травня по жовтень.

Близько тридцяти колоній імператорських пінгвінів створені на швидких льодах, більшість із них у Східній Антарктиді, переважно на північному сході та сході континенту; деякі розташовані далі на південь (земля Вікторія). Лише дві колонії не часто відвідують цей швидкий лід: льодовик Тейлора (67 ° 28 'пд.ш. та 60 ° 53' в. Д.), Встановлений на крижаному покриві, та острів Діон (67 ° 72 'пд. 68 ° 43 'пд.), На Антарктичному півострові. Але всі знаходяться між 66 ° і 77 ° південної широти.

Розмір колоній дуже мінливий. Наприклад, на острові Кулман у морі Росса живе близько 100 000 особин, а на острові Діон - лише 400.

Загальна кількість імператорських пінгвінів, за оцінками, становить близько 200 000 гніздових пар. На прибережній смузі, колонізованої рідкісними птахами, буревісниками та пінгвінами, температура коливається від 0 ° C влітку до -50 ° C взимку. Тільки на Антарктичному півострові спостерігається дещо м’якший клімат. Вкрай бурхливий вітер дме з піками зі швидкістю 300 км/год: це хуртовина, завантажена частинками льоду. За підрахунками, площу в один квадратний метр, перпендикулярну напрямку хуртовини 125 км/год, за одну годину долає 10 тонн льоду !

Емансипація пташеня влітку

Ця жертва з боку батьків була б марною, якби молодь не була, крім того, рано емансипована. У видів тварин, нащадки яких залишаються під опікою батьків протягом усього періоду розмноження, емансипація, як правило, відбувається лише тоді, коли молодняк досягає розміру, еквівалентного розміру дорослих. У імператорського пінгвіна це не так: час між народженням пташеняти і розпадом зграї льоду недостатньо довгий (5 місяців), щоб дозволити йому завершити свій ріст. Оскільки абсолютно не може дозволити собі дістатися до моря в будь-який інший час, крім літа, маленький пінгвін залишає батьків задовго до того, як набув остаточного розміру. Коли він досягає моря в грудні, він ледве важить 50% від ваги батьків у березні: це все ще лише мініатюрний пінгвін, і йому доведеться багато їсти в морі, перш ніж досягти чудового зросту. Дорослі! Це явище є важливою біологічною адаптацією пінгвіна для зменшення тривалості його репродуктивного циклу.

Колонії та холодні течії

Розташування колоній розмноження імператорських пінгвінів фіксується з року в рік з двох причин. Перший полягає в тому, що ці колонії повинні розташовуватися в стабільних і захищених районах, де морський лід, швидше за все, не розвалиться передчасно або не постраждає від морських штормів. Друга пов’язана з доступністю їжі. Виробництво планктону не скрізь однакове. У певних привілейованих секторах ми знаходимо до 33 кг планктону на кубічний метр морської води. Це області, де під дією течій, вітрів та обертання Землі відбувається піднесення на поверхні холодних течій (що англосакси називають "гірськими кварталами"), багатими мінеральними солями. Пінгвіни створили свої колонії поблизу цих сфер, сприятливих для розповсюдження планктону і там, де багато риби, ракоподібних та головоногих молюсків.

2. Збільште масштаб. імператорський пінгвін

2.1. Імператорський пінгвін (Aptenodytes forsteri)

Імператорський пінгвін - найбільший з пінгвінів. Це також той, хто живе найвіддаленіше на півдні, в найскладніших умовах. Її гніздові колонії розташовані на крижаних покривах, що межують з Антарктичним континентом.

Дуже просунута адаптація цього дрібногугого до водного життя принесла йому морфологію, яка відповідає морській ссавцям. За умови обмеження гідродинаміки шия стає розмитою, тіло стає веретеноподібним, з найбільшим діаметром на рівні передньої третини, плавники жорсткі, щоб краще служити веслами, пір’я коротке, щільність тіла висока до ваги скелета хвіст невеликий і жорсткий, щоб виконувати роль керма.

Звужена купюра, трохи зігнута на кінчику, порівняно коротка в порівнянні з розміром птиці. Язик і піднебіння забезпечені гачками, які полегшують захоплення здобичі. Трахея зміцнена хрящами, щоб запобігти її подрібненню під час глибоких занурень.

Щоб зменшити турбулентність води, яка з’являється вздовж тіла всіх морських тварин, коли вони досягають певної швидкості, і яка спричиняє значні втрати енергії, пінгвін називається морською свиною. як морські свині. Також передбачається, що його водовідштовхувальне пір’я та великий шар повітря, який вони затримують, пожвавлюються коливаннями, що послаблюють турбулентність.

Для евакуації надлишкової солі, спричиненої життям у морі, пінгвін наділений «сольовими залозами», розташованими над очима. Сіль, що виділяється, тече вздовж дзьоба і утворює на своєму кінці краплю, яку птах опускає, регулярно хитаючи головою.

Імператорський пінгвін, щоб вижити в крижаних широтах, де він живе, має, крім оперення, дуже особливу систему васкуляризації плавників: венозна система та артеріальна система тісно з’єднані, так що тепло артеріальної крові передається до крові, венозний холод замість того, щоб його «витратити», як це зазвичай буває на кінцівках кінцівок.

Дуже складні фізіологічні пристосування, пов’язані з термогенезом, сприяють тому, що імператорський пінгвін стає надзвичайно стійким до холоду; дуже спрощеним чином можна сказати, що температура навколишнього середовища - 10 ° C відповідає для нього температурі 27 ° C для оголеного чоловіка. Вже описаний тренінг "черепахи" також дозволяє істотно заощадити енергію. Було підраховано, що пінгвіни, згруповані «як черепаха» при - 30 ° C, не витрачають більше енергії для підтримки своєї температури, ніж якщо б вони були на рівні - 5 ° C. При застосуванні цього тренінгу рівень їх зниження ваги зменшується на 27-50%.

Постні здібності імператорського пінгвіна також виняткові. Загалом він проводить майже половину року, нічого не їдячи. Для цього він здатний накопичувати значні запаси жиру. У березні, безпосередньо перед своїм чотиримісячним постом, 38-кілограмовий імператорський пінгвін має 17 кг м’язів та 11 кг жирової тканини, решту складають кістки та нутрощі. Його засоби відновлення також дивовижні: він набирає свої кілограми вдвічі швидше, ніж втрачає.

Нарешті, процес линьки оперення відрізняється від процесу більшості птахів, коли старі пір’я падають одне за одним, перш ніж їх замінюють новими. У імператорського пінгвіна старі пір’я штовхаються новими, в які вони поміщаються. Вони опадають лише тоді, коли нові пір’я виступають на дюйм, так що жодна частина тіла ніколи не позбавлена їх захисту, а втрати тепла зводяться до мінімуму.